FR3029344A1

FR3029344A1 - HEART MULTITHERMOCOUPLE INSTRUMENT ASSEMBLY AND SYSTEM AND METHOD FOR MONITORING THE INTERNAL STATUS OF A NUCLEAR REACTOR AFTER A SEVERE ACCIDENT USING IT

Info

Publication number: FR3029344A1
Application number: FR1561514A
Authority: FR
Inventors: Song Hae Ye; Yeong Cheol Shin; Soo Lee Iii; Kwang Dae Lee; Hong Ki Jung; Hee Taek Lim; Yong Sik Kim; Kye Hyeon Ryu; Myung Eun Chae; Sung Jin Kim
Original assignee: Woojin Osk Corp; Korea Hydro and Nuclear Power Co Ltd
Current assignee: Woojin Osk Corp; Korea Hydro and Nuclear Power Co Ltd
Priority date: 2014-08-25
Filing date: 2015-11-27
Publication date: 2016-06-03
Anticipated expiration: 2035-11-27
Also published as: US20160055926A1; CN105387948A; FR3029344B1; JP2016045191A; FR3025048A1; FR3025048B1

Abstract

Ensemble instrument multithermocouple en coeur et un système et un procédé pour surveiller l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en utilisant l'ensemble instrument en cœur. En conformité avec un mode de réalisation de la présente invention, un ensemble instrument en cœur (10') multithermocouple inclut un détecteur de compensation de signal, des thermocouples (121 à 125), et une pluralité de détecteurs de neutrons disposée entre un tuyau central ayant une section circulaire et un tuyau de protection externe, et les thermocouples (121 à 125) ont des points de mesure de température à différentes hauteurs.A multithermocouple core instrument set and system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident using the core instrument assembly. In accordance with one embodiment of the present invention, a multithermocouple core instrument assembly (10 ') includes a signal compensation detector, thermocouples (121 to 125), and a plurality of neutron detectors disposed between a central pipe. having a circular section and an outer protective pipe, and the thermocouples (121 to 125) have temperature measuring points at different heights.

Description

ENSEMBLE INSTRUMENT MULTITHERMOCOUPLE EN COEUR ET SYSTEME ET PROCEDE POUR SURVEILLER L'ETAT INTERNE D'UN REACTEUR NUCLEAIRE APRES UN GRAVE ACCIDENT L'UTILISANT CONTEXTE DE L'INVENTION Domaine de l'invention La présente invention concerne un ensemble instrument multithermocouple en coeur, qui assiste le 5 diagnostic de l'état interne d'un réacteur nucléaire, plus précisément en fournissant des informations de température à différentes hauteurs au sein du réacteur nucléaire en utilisant une pluralité de thermocouples ayant des points de mesure de température à différentes 10 hauteurs, et un système et un procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident utilisant l'ensemble instrument en coeur. Exposé de l'art connexe 15 Une pluralité, par exemple, 61, d'ensembles instruments en coeur fixement installée au sein d'un réacteur nucléaire sert de support pour qu'un flux de neutrons au sein du réacteur nucléaire puisse être mesuré précisément en trois dimensions et que leur 20 distribution de sortie puisse être surveillée. Un élément de coeur de l'ensemble instrument en coeur est un détecteur de neutrons autoalimenté incluant un émetteur permettant d'absorber des neutrons et d'émettre un courant de signal. 25 Un détecteur de neutrons autoalimenté classique utilisant du rhodium (Rh) est régi par le principe de la réaction de capture de neutrons d'une substance émettrice de rhodium. Lorsque des neutrons incidents sur le rhodium sont capturés, ils émettent des électrons de haute énergie ayant une énergie suffisante pour que les neutrons dévient de l'émetteur tout en connaissant une désintégration bêta. Les électrons émis sont collectés par un collecteur par l'intermédiaire d'un isolateur en oxyde d'aluminium (A1203), et des charges positives sont générées au niveau d'un conducteur rattaché à l'émetteur. Les charges positives générées génèrent un courant électrique en proportion du rapport d'absorption de neutrons de l'émetteur. Le détecteur de neutrons est divisé en un détecteur de rhodium (Rh), un détecteur de vanadium (V), un détecteur de cobalt (Co) et un détecteur de platine (Pt) en fonction des matériaux de l'émetteur. La figure 1 est une vue de face d'un ensemble instrument en coeur classique. Comme l'illustre la figure 1, l'ensemble instrument en coeur classique 10 inclut une unité de mesure 20, un raccord d'étanchéité 30, un conduit souple 40 et un connecteur. L'unité de mesure 20 entoure un tuyau de protection externe 25, et une pointe de balle 26 est connectée à une extrémité de l'unité de mesure 20. L'unité de mesure 20 est insérée dans un réacteur nucléaire par 25 l'intermédiaire d'un tube guide (non illustré), et a une longueur d'environ 36 m. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale prise le long de la ligne A-A de la figure 1. Comme l'illustre la figure 2, l'unité de mesure 20 de 30 l'ensemble instrument en coeur classique 10 est configurée pour inclure un tuyau central 21, un thermocouple 22, un détecteur de compensation de signal 24, un tuyau de protection externe 25 et des détecteurs de neutrons 27. Dans la configuration susmentionnée, le tuyau 5 central 21 pénètre l'intérieur de l'unité de mesure 20 dans une direction de la longueur. Le tuyau central 21 a une forme de tube creux afin d'avoir le même diamètre qu'un tube guide, et la longueur du tuyau central 21 a été approximativement standardisée. Le thermocouple 22 10 inclut une paire de câbles ayant une section circulaire, à savoir un fil de chromel 22a et le fil d'alumel 22b, et est utilisé pour mesurer une température d'un caloporteur au sein d'un réacteur nucléaire. Un thermocouple de type K est surtout 15 utilisé comme thermocouple 22. Le détecteur de neutrons 27 a également une forme de câble ayant une section circulaire. Un total de cinq (brins de) détecteurs de neutrons 27 est utilisé pour mesurer un flux de neutrons au sein du réacteur nucléaire. Un seul 20 (brin de) détecteur de compensation de signal 24 est mis en oeuvre sous la forme d'un câble ayant une section circulaire et utilisé pour mesurer un signal (bruit de fond). Dans ce cas, chacun des détecteurs de neutrons 27, 25 du thermocouple 22 et du détecteur de compensation de signal 24 (ci-après collectivement appelés le « détecteur ») a approximativement les mêmes longueur et diamètre. L'unité de mesure 20 inclut en outre un total de 8 (brins de) câbles de remplissage 23 30 permettant de remplir des espaces vides afin d'empêcher la fluctuation de chaque détecteur attribuable à une différence de diamètre entre le tuyau central 21 et le détecteur et pour disposer chaque détecteur de neutrons 27 à un emplacement (ou angle) souhaité lorsque le détecteur de neutrons 27, le thermocouple 22 et le détecteur de compensation de signal 24 sont disposés pour entourer le tuyau central 21 dans l'espace entre le tuyau central 21 et le tuyau de protection externe 25. En conformité avec l'ensemble instrument en coeur classique susmentionné, il se pose le problème que l'utilisation de l'ensemble instrument en coeur qui est relativement coûteux est faible car la totalité des huit câbles de remplissage est utilisée uniquement pour empêcher la fluctuation de chaque détecteur et maintenir la distance entre les détecteurs. En se référant à la figure 3, l'ensemble instrument en coeur 10 classique de réacteur nucléaire est inséré dans un réacteur nucléaire, et surveille un flux de neutrons au sein d'un coeur de réacteur et une température à la sortie en haut du coeur de réacteur. L'ensemble instrument en coeur 10 est inséré dans un réacteur nucléaire 1001 par l'intermédiaire d'un tube guide 1005, et détermine une température (650 degrés) à la sortie en haut du coeur de réacteur comme étant une condition d'entrée dans un grave accident en utilisant un seul thermocouple de type K disposé à l'extrémité de l'ensemble instrument en coeur 10. A savoir, dans l'ensemble instrument en coeur classique 10, si un grave accident se produit, des 30 informations à propos d'une température de coeur de réacteur se perdent totalement lorsqu'un sommet de coeur de réacteur 1002a est soumis à un endommagement sérieux car seule une température au sommet de coeur de réacteur 1002a est mesurée. De surcroît, il est impossible de mesurer le refroidissement, la 5 surchauffe, l'oxydation et l'état d'endommagement sérieux du coeur de réacteur entier (dont le milieu et le fond du coeur de réacteur), la redisposition du coeur de réacteur fondu dans la cavité inférieure 1001a et le couvercle intérieur 100lb d'un conteneur de réacteur 10 nucléaire sur le côté inférieur du coeur de réacteur, et une distribution directe de températures pour surveiller l'état de déviation du conteneur de réacteur nucléaire. En conséquence, il se pose le problème qu'il est 15 difficile de vérifier l'état interne du conteneur de réacteur nucléaire pour gérer de façon optimale un grave accident et établir une stratégie en vue de gérer un accident, tel que le refroidissement et l'élimination de l'hydrogène. 20 Document de l'art antérieur Document brevet Publication de demande de brevet coréen n° 102014-0 010 501 intitulé « Ensemble instrument en coeur 25 pour l'amélioration de la sensibilité de la détection de flux de neutrons ». Résumé de l'invention Un but de la présente invention est de proposer un 30 ensemble instrument multithermocouple en coeur, qui assiste le diagnostic de l'état interne d'un réacteur nucléaire plus précisément en fournissant des informations de température à différentes hauteurs au sein du réacteur nucléaire en utilisant une pluralité de thermocouples ayant des points de mesure de température à différentes hauteurs. Un autre but de la présente invention est de proposer un ensemble instrument multithermocouple en coeur, qui est capable de maximiser l'utilisation d'un appareil en fournissant des informations de température à différentes hauteurs au sein d'un réacteur nucléaire en utilisant une pluralité de thermocouples ayant des points de mesure de température à différentes hauteurs au lieu de câbles de remplissage. Encore un autre but de la présente invention est de proposer un système et un procédé pour surveiller l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident, qui soient capables de surveiller l'état de refroidissement et de surchauffe d'un coeur de réacteur dans chaque partie d'un coeur de réacteur nucléaire et le niveau d'eau d'un conteneur de réacteur nucléaire lorsqu'un grave accident se produit. Encore un autre but de la présente invention est de proposer un système et un procédé pour surveiller l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident, qui soient capables de surveiller un état d'oxydation généré par une réaction d'hydratation entre un coeur de réacteur dans chaque partie d'un coeur de réacteur nucléaire et de la vapeur lorsqu'un grave accident est généré et un état d'endommagement sérieux dans lequel la géométrie normale du coeur de réacteur ne peut être préservée.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a multithermocouple instrument assembly in the heart, which assists, and assists the system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident using it. BACKGROUND OF THE INVENTION the diagnosis of the internal state of a nuclear reactor, specifically by providing temperature information at different heights within the nuclear reactor using a plurality of thermocouples having temperature measurement points at different heights, and system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a serious accident using the core instrument assembly. Related Art Disclosure A plurality, for example, 61, of core instrument assemblies fixedly installed within a nuclear reactor serves as a support for a neutron flux within the nuclear reactor to be accurately measured by three dimensions and their output distribution can be monitored. A core element of the core instrument array is a self-powered neutron detector including a transmitter for absorbing neutrons and emitting a signal current. A conventional self-powered neutron detector using rhodium (Rh) is governed by the principle of the neutron capture reaction of a rhodium-emitting substance. When neutrons incident on the rhodium are captured, they emit high energy electrons with sufficient energy for the neutrons to deviate from the transmitter while experiencing beta decay. The emitted electrons are collected by a collector via an aluminum oxide insulator (A1203), and positive charges are generated at a conductor attached to the emitter. The positive charges generated generate an electric current in proportion to the neutron absorption ratio of the transmitter. The neutron detector is divided into a rhodium detector (Rh), a vanadium detector (V), a cobalt detector (Co) and a platinum detector (Pt) depending on the materials of the transmitter. Figure 1 is a front view of a conventional core instrument set. As illustrated in FIG. 1, the conventional core instrument assembly 10 includes a measurement unit 20, a sealing fitting 30, a flexible conduit 40, and a connector. The measuring unit 20 surrounds an outer protection pipe 25, and a bullet tip 26 is connected to one end of the measuring unit 20. The measuring unit 20 is inserted into a nuclear reactor via a guide tube (not shown), and has a length of about 36 m. FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along the line AA of FIG. 1. As illustrated in FIG. 2, the measuring unit 20 of the conventional core instrument assembly 10 is configured to include a central pipe 21, a thermocouple 22, a signal compensation detector 24, an external protective pipe 25 and neutron detectors 27. In the aforementioned configuration, the central pipe 21 penetrates the inside of the measuring unit 20 in one direction of the length. The central pipe 21 has a hollow tube shape to have the same diameter as a guide tube, and the length of the central pipe 21 has been approximately standardized. The thermocouple 22 includes a pair of cables having a circular cross-section, namely a chromel wire 22a and the alumel wire 22b, and is used to measure a temperature of a coolant within a nuclear reactor. A type K thermocouple is mainly used as a thermocouple 22. The neutron detector 27 also has a cable shape having a circular section. A total of five (strands of) neutron detectors 27 are used to measure a neutron flux within the nuclear reactor. Only one (strand of) signal compensation detector 24 is implemented in the form of a cable having a circular section and used for measuring a signal (background noise). In this case, each of the neutron detectors 27, 25 of the thermocouple 22 and the signal compensation detector 24 (hereinafter collectively referred to as the "detector") has approximately the same length and diameter. The measurement unit 20 further includes a total of 8 (strands of) fill cables 23 for filling voids to prevent fluctuation of each detector due to a difference in diameter between the central pipe 21 and the detector and to arrange each neutron detector 27 at a desired location (or angle) when the neutron detector 27, the thermocouple 22 and the signal compensation detector 24 are arranged to surround the central pipe 21 in the space between the pipe 21 and the outer protective tube 25. In accordance with the above-mentioned conventional core instrument assembly, there is the problem that the use of the relatively expensive core instrument assembly is small because all eight cables Filling is used only to prevent the fluctuation of each detector and maintain the distance between the detectors. Referring to FIG. 3, the conventional nuclear reactor core instrument assembly is inserted into a nuclear reactor, and monitors a neutron flux within a reactor core and a temperature at the top end of the core. reactor. The core instrument assembly 10 is inserted into a nuclear reactor 1001 via a guide tube 1005, and determines a temperature (650 degrees) at the outlet at the top of the reactor core as a condition of entry into the reactor. a serious accident using a single type K thermocouple disposed at the end of the core instrument assembly 10. Namely, in the conventional core instrument assembly 10, if a serious accident occurs, information about a reactor core temperature is totally lost when a reactor core peak 1002a is seriously damaged because only a reactor core top temperature 1002a is measured. Moreover, it is impossible to measure the cooling, overheating, oxidation and serious damage state of the entire reactor core (including the middle and bottom of the reactor core), the reactor core rearrangement. melted in the lower cavity 1001a and the inner lid 100b of a nuclear reactor container on the lower side of the reactor core, and a direct temperature distribution for monitoring the deflection state of the nuclear reactor container. As a result, there is the problem that it is difficult to verify the internal state of the nuclear reactor container to optimally manage a serious accident and establish a strategy for managing an accident, such as cooling and cooling. elimination of hydrogen. Prior Art Document Patent Document Publication of Korean Patent Application No. 102014-0 010 501 entitled "Core Instrument Set for Improving the Sensitivity of Neutron Flux Detection". SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a core multithermocouple instrument assembly which assists in diagnosing the internal state of a nuclear reactor more precisely by providing temperature information at different heights within the reactor. nuclear reactor using a plurality of thermocouples having temperature measurement points at different heights. Another object of the present invention is to provide a core multithermocouple instrument assembly, which is capable of maximizing the use of an apparatus by providing temperature information at different heights within a nuclear reactor using a plurality of Thermocouples having temperature measurement points at different heights instead of filling cables. Yet another object of the present invention is to provide a system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident, which are capable of monitoring the cooling and overheating state of a core of reactor in each part of a nuclear reactor core and the water level of a nuclear reactor container when a serious accident occurs. Yet another object of the present invention is to provide a system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident, which are capable of monitoring an oxidation state generated by a hydration reaction between a reactor core in each part of a nuclear reactor core and steam when a serious accident is generated and a state of serious damage in which the normal geometry of the reactor core can not be preserved.

Encore un autre but de la présente invention est de proposer un système et un procédé pour surveiller l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident, qui soient capables de surveiller la quantité d'hydrogène à laquelle un réacteur nucléaire peut exploser en se basant sur la quantité d'oxydation de chaque partie d'un coeur de réacteur lorsqu'un accident sévère se produit. Encore un autre but de la présente invention est de proposer un système et un procédé pour surveiller l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident, qui soient capables de surveiller l'état dans lequel un coeur de réacteur fondu a été redisposé dans la cavité inférieure d'un conteneur de réacteur nucléaire au fil du temps après qu'un grave accident s'est produit et l'état dans lequel un coeur de réacteur fondu peut dévier d'un couvercle inférieur. Un but de la présente invention est atteint par un ensemble instrument multithermocouple en coeur, dans lequel l'ensemble instrument en coeur inclut un détecteur de compensation de signal, des thermocouples et une pluralité de détecteurs de neutrons disposée entre un tuyau central ayant une section circulaire et un tuyau de protection externe, et les thermocouples ont des points de mesure de température à différentes hauteurs. Le détecteur de compensation de signal est au nombre de un, les détecteurs de neutrons sont au nombre de cinq, et les thermocouples sont au nombre de deux à 30 cinq. Si quatre thermocouples ou moins sont installés, l'espace dans lequel le thermocouple n'est pas installé peut être rempli de câbles de remplissage. Le thermocouple ou les câbles de remplissage et le détecteur de neutrons peuvent être disposés en 5 alternance. Un espace vide peut être rempli de câbles de remplissage si l'espace vide est formé au-dessus du thermocouple. Chacun des thermocouples peut être formé en 10 reliant des fils adjacents constitués de matériaux différents. Les fils constitués de matériaux différents peuvent inclure un fil de chromel et un fil d'alumel. Un autre but de la présente invention peut être 15 atteint par un système pour surveiller l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident, incluant un ensemble instrument en coeur inséré dans le réacteur nucléaire et configuré pour mesurer des neutrons et une température au sein du réacteur 20 nucléaire ; et une unité de diagnostic configurée pour déterminer un état du réacteur nucléaire en se basant sur la température mesurée par l'ensemble instrument en coeur, dans lequel l'ensemble instrument en coeur comprend deux thermocouples ou plus, et deux ensembles 25 instruments en coeur ou plus sont insérés et disposés dans le réacteur nucléaire à un intervalle spécifique. Les deux thermocouples ou plus peuvent avoir des hauteurs différentes dans une direction de la longueur. L'unité de diagnostic peut déterminer au moins 30 l'un parmi : l'endommagement ou non d'un coeur de réacteur, l'emplacement d'un coeur de réacteur endommagé, une quantité d'hydrogène générée dans le réacteur nucléaire, l'état dans lequel un coeur de réacteur fondu a été redisposé, et un moment où un coeur de réacteur fondu pénètre le réacteur nucléaire en se basant sur une température mesurée par les deux thermocouples ou plus. Au moins l'un parmi : l'endommagement ou non du coeur de réacteur, l'emplacement du coeur de réacteur endommagé et la quantité d'hydrogène générée dans le réacteur nucléaire peut être déterminé en se basant sur une oxydation de matériaux du coeur de réacteur et un temps pendant lequel les matériaux sont exposés à une haute température. Au moins l'un de l'état dans lequel le coeur de 15 réacteur fondu a été redisposé et du moment où le coeur de réacteur fondu pénètre le réacteur nucléaire peut être déterminé en se basant sur une température d'une cavité inférieure sous le réacteur nucléaire ou d'un couvercle inférieur. 20 Un but de l'invention est atteint par un procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident utilisant un ensemble instrument en coeur, le procédé incluant les étapes de : (A) disposition de deux thermocouples ou plus dans 25 l'ensemble instrument en coeur ; (B) disposition de deux thermocouples ou plus à différentes hauteurs dans une direction de la longueur ; (C) insertion de deux ensembles instruments en coeur ou plus dans le réacteur nucléaire ; et (D) mesure de températures aux 30 différentes hauteurs au sein du réacteur nucléaire par l'intermédiaire des thermocouples.Yet another object of the present invention is to provide a system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident, which are capable of monitoring the amount of hydrogen to which a nuclear reactor can explode in based on the amount of oxidation of each part of a reactor core when a severe accident occurs. Yet another object of the present invention is to provide a system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident, which are capable of monitoring the state in which a molten reactor core has been repositioned in the lower cavity of a nuclear reactor container over time after a serious accident has occurred and the state in which a molten reactor core can deviate from a lower lid. An object of the present invention is achieved by a core multithermocouple instrument assembly, wherein the core instrument array includes a signal compensation detector, thermocouples, and a plurality of neutron detectors disposed between a central pipe having a circular cross section. and an external protective hose, and the thermocouples have temperature measurement points at different heights. The signal compensation detector is one in number, there are five neutron detectors, and there are two to five thermocouples. If four thermocouples or less are installed, the space in which the thermocouple is not installed may be filled with filler cables. The thermocouple or the charging cables and the neutron detector can be arranged alternately. An empty space can be filled with fill cables if the void space is formed above the thermocouple. Each of the thermocouples can be formed by connecting adjacent wires made of different materials. Yarns made of different materials may include chromel yarn and alumel yarn. Another object of the present invention can be achieved by a system for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident, including a core instrument set inserted into the nuclear reactor and configured to measure neutrons and a temperature. within the nuclear reactor; and a diagnostic unit configured to determine a state of the nuclear reactor based on the temperature measured by the core instrument set, wherein the core instrument set comprises two or more thermocouples, and two core instrument sets or more are inserted and arranged in the nuclear reactor at a specific interval. The two or more thermocouples may have different heights in one direction of length. The diagnostic unit can determine at least one of: the damage or not of a reactor core, the location of a damaged reactor core, a quantity of hydrogen generated in the nuclear reactor, a state in which a molten reactor core has been redisposed, and a moment when a molten reactor core enters the nuclear reactor based on a temperature measured by the two or more thermocouples. At least one of: damage to the reactor core, the location of the damaged reactor core and the amount of hydrogen generated in the nuclear reactor can be determined based on oxidation of core materials. reactor and a time during which the materials are exposed to a high temperature. At least one of the state in which the molten reactor core has been redisposed and the moment the molten reactor core enters the nuclear reactor can be determined based on a lower cavity temperature under the reactor. nuclear or a lower cover. An object of the invention is achieved by a method of monitoring the internal state of a nuclear reactor after a serious accident using a core instrument assembly, the method including the steps of: (A) providing two thermocouples or more in the whole instrument in heart; (B) providing two or more thermocouples at different heights in a lengthwise direction; (C) inserting two or more core instrument sets into the nuclear reactor; and (D) measuring temperatures at different heights within the nuclear reactor through the thermocouples.

Le procédé peut inclure en outre une étape de (E) détermination d'au moins l'un parmi : l'endommagement ou non d'un coeur de réacteur, l'emplacement d'un coeur de réacteur endommagé, la 5 quantité d'hydrogène générée dans le réacteur nucléaire, un état dans lequel un coeur de réacteur fondu a été redisposé, et un moment où un coeur de réacteur fondu pénètre le réacteur nucléaire en se basant sur une température au sein du réacteur 10 nucléaire mesurée à l'étape (D). Au moins l'un parmi : l'endommagement ou non du coeur de réacteur, l'emplacement du coeur de réacteur endommagé et la quantité d'hydrogène générée dans le réacteur nucléaire peut être déterminé en se basant sur 15 l'oxydation des matériaux du coeur de réacteur et un moment pendant lequel les matériaux sont exposés à une haute température. Au moins l'un de l'état dans lequel le coeur de réacteur fondu a été redisposé et du moment où le coeur 20 de réacteur fondu pénètre le réacteur nucléaire peut être déterminé en se basant sur une température d'une cavité inférieure sous le réacteur nucléaire ou d'un couvercle inférieur. 25 Brève description des dessins La figure 1 est une vue de face d'un ensemble instrument en coeur classique ; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale prise le long de la ligne A-A de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en coupe longitudinale illustrant qu'un ensemble instrument en coeur classique a été installé dans un coeur de réacteur ; la figure 4 est une vue avant d'un ensemble 5 instrument en coeur multithermocouple en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 5 est une vue en coupe longitudinale prise le long de la ligne A-A de la figure 4 ; la figure 6 est un diagramme structurel illustrant 10 l'état dans lequel l'intérieur de l'ensemble instrument en coeur multithermocouple en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention a été déployé sur un plan ; les figures 7 à 9 illustrent un système de 15 surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident dans le réacteur nucléaire en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention ; et la figure 10 illustre un système de surveillance 20 de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident dans le réacteur nucléaire en conformité avec un autre mode de réalisation de la présente invention. 25 Description détaillée des modes de réalisation Ci-après, on décrira des modes de réalisation d'un ensemble instrument multithermocouple en coeur selon la présente invention en détail en référence aux dessins annexés. 30 La figure 4 est une vue de face d'un ensemble instrument multithermocouple en coeur en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention. Comme l'illustre la figure 4, l'ensemble instrument en coeur 10' incluant un multithermocouple en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention inclut une unité de mesure 100, un raccord d'étanchéité 30, un conduit souple 40, et un connecteur. L'unité de mesure 100 est entourée par un tuyau de protection externe 25. Une pointe de balle 26 est connectée à une extrémité de l'unité de mesure 100.The method may further include a step of (E) determining at least one of: damage to a reactor core, the location of a damaged reactor core, the amount of hydrogen generated in the nuclear reactor, a state in which a molten reactor core has been rearranged, and a moment when a molten reactor core enters the nuclear reactor based on a temperature in the nuclear reactor measured at step (D). At least one of: damage to the reactor core, the location of the damaged reactor core and the amount of hydrogen generated in the nuclear reactor can be determined based on the oxidation of the reactor materials. reactor core and a moment during which the materials are exposed to a high temperature. At least one of the state in which the molten reactor core has been rearranged and the moment the molten reactor core enters the nuclear reactor can be determined based on a lower cavity temperature under the reactor. nuclear or a lower cover. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a front view of a conventional core instrument set; Figure 2 is a longitudinal sectional view taken along the line A-A of Figure 1; Fig. 3 is a longitudinal sectional view illustrating that a conventional core instrument assembly has been installed in a reactor core; Fig. 4 is a front view of a multithermocouple core instrument assembly in accordance with an embodiment of the present invention; Figure 5 is a longitudinal sectional view taken along the line A-A of Figure 4; Fig. 6 is a structural diagram illustrating the state in which the interior of the multithermocouple core instrument assembly in accordance with an embodiment of the present invention has been deployed on a plane; Figures 7 to 9 illustrate a system for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in the nuclear reactor in accordance with an embodiment of the present invention; and Fig. 10 illustrates a system for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in the nuclear reactor in accordance with another embodiment of the present invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a core multithermocouple instrument assembly according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Fig. 4 is a front view of a core multithermocouple instrument assembly in accordance with an embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 4, the core instrument assembly 10 'including a multithermocouple in accordance with an embodiment of the present invention includes a measurement unit 100, a sealing fitting 30, a flexible conduit 40, and a connector. The measuring unit 100 is surrounded by an external protective hose 25. A bullet tip 26 is connected to one end of the measuring unit 100.

L'unité de mesure 100 est insérée dans un réacteur nucléaire par l'intermédiaire d'un tube guide (non illustré) et a une longueur d'environ 36 m. La figure 5 est une vue en coupe longitudinale prise le long de la ligne A-A de la figure 4. La figure 5 est une vue en coupe longitudinale de la partie inférieure de l'unité de mesure 100 dans l'état dans lequel l'unité de mesure 100 a été installée au niveau d'une portion adjacente au raccord d'étanchéité 30 de l'unité de mesure 100, à savoir au sein du réacteur nucléaire. Comme l'illustre la figure 5, l'unité de mesure 100 de l'ensemble instrument en coeur en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention est essentiellement configurée pour inclure un tuyau central 110, un thermocouple 121, un détecteur de compensation de signal 140, un tuyau de protection externe 150 et des détecteurs de neutrons 170. Dans la configuration susmentionnée, le tuyau central 110 pénètre l'intérieur de l'unité de mesure 100 dans la direction de la longueur de l'unité 30 de mesure 100. Le tuyau central 110 est configuré sous la forme d'un tube creux ayant un diamètre permettant qu'une fluctuation ne soit pas générée au sein d'un tube guide (non illustré) car le tuyau central 110 est inséré dans le réacteur nucléaire par l'intermédiaire du tube guide. La longueur du tuyau central 110 a été approximativement standardisée. Le détecteur de neutrons 170 est également mis en oeuvre sous la forme d'un câble ayant une section circulaire. Un total de cinq (brins de) détecteurs de neutrons 170 est utilisé pour mesurer un flux de neutrons au sein du réacteur nucléaire. Un seul (brin de) détecteur de compensation de signal 140 est également mis en oeuvre sous la forme d'un câble ayant une section circulaire et utilisé pour mesurer un signal (ou bruit de fond). L'ensemble instrument multithermocouple en coeur en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut en outre inclure des thermocouples additionnels 122 à 125 en plus du thermocouple 121 qui est utilisé pour mesurer une température d'un caloporteur au sein d'un réacteur nucléaire classique.The measurement unit 100 is inserted into a nuclear reactor via a guide tube (not shown) and has a length of about 36 m. FIG. 5 is a longitudinal sectional view taken along the line AA of FIG. 4. FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the lower part of the measurement unit 100 in the state in which the unit 100 has been installed at a portion adjacent to the sealing connection 30 of the measuring unit 100, namely within the nuclear reactor. As illustrated in FIG. 5, the measurement unit 100 of the core instrument set according to one embodiment of the present invention is substantially configured to include a central pipe 110, a thermocouple 121, a compensation detector signal 140, an external protective pipe 150 and neutron detectors 170. In the above-mentioned configuration, the central pipe 110 penetrates the inside of the measuring unit 100 in the direction of the length of the measuring unit 30. 100. The central pipe 110 is configured as a hollow tube having a diameter to prevent fluctuation from being generated within a guide tube (not shown) because the central pipe 110 is inserted into the nuclear reactor through the guide tube. The length of the central pipe 110 has been approximately standardized. The neutron detector 170 is also implemented in the form of a cable having a circular section. A total of five (strands of) neutron detectors 170 are used to measure a neutron flux within the nuclear reactor. A single (strand of) signal compensation detector 140 is also implemented as a cable having a circular section and used to measure a signal (or background noise). The core multithermocouple instrument assembly in accordance with one embodiment of the present invention may further include additional thermocouples 122 to 125 in addition to the thermocouple 121 which is used to measure a coolant temperature within a reactor. nuclear power

Les thermocouples additionnels 122 à 125 peuvent inclure un maximum de 4 thermocouples car ils peuvent être inclus à la place d'un total de 8 câbles de remplissage inclus dans un ensemble instrument en coeur classique. Dans ce cas, afin de détecter des températures à différents points (ou différentes hauteurs) au sein du réacteur nucléaire, les thermocouples 121 à 125 peuvent avoir des points de mesure de température à différentes hauteurs. De surcroît, le fil de chromel 121a et le fil 30 d'alumel 121b de chacun des thermocouples 121 à 125 ont besoin d'être installés de façon adjacente pour qu'un point de contact puisse être formé aux extrémités du fil de chromel et du fil d'alumel. Le détecteur de neutrons 170 peut être disposé entre les thermocouples 121 à 125 pour que l'influence d'un champ électrique généré par les thermocouples 121 à 125 soit minimisée et que les détecteurs de neutrons 170 soient disposés à intervalles égaux. Chacun des thermocouples 121 à 125 inclut une paire de câbles ayant une section circulaire, à savoir, le fil de chromel 121a et le fil d'alumel 121b. Le thermocouple peut être mis en oeuvre à l'aide d'un thermocouple de type K capable de détecter une température de 1 260 °C. La figure 6 est un schéma structurel illustrant l'état dans lequel l'intérieur de l'ensemble instrument multithermocouple en coeur en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention a été déployé sur un plan. Comme l'illustre la figure 6, l'ensemble instrument multithermocouple en coeur en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut inclure la totalité des cinq thermocouples 121 à 125 ayant des points de mesure de température formés dans les sections respectives d'un réacteur nucléaire dans l'état dans lequel l'intérieur du réacteur nucléaire a été divisé en cinq parties égales. Dans ce cas, par exemple, le thermocouple 121 ayant le point de mesure de température formé près du sommet de l'unité de mesure 100 n'a pas de problème de fluctuation car le détecteur de neutrons 170 adjacent au thermocouple 121 ou le détecteur de compensation de signal 140 ont presque la même longueur. Par contraste, dans chacun des thermocouples 122 à 125 ayant les points de mesure de température formés à des emplacements plus bas que l'emplacement du point de mesure de température du thermocouple 121, il peut se poser le problème que le détecteur de neutrons 170 ou le détecteur de compensation de signal 140 subisse une fluctuation ou soit courbé à travers un espace vide car l'espace vide est formé au-dessus de chacun des thermocouples 122 à 125. Afin d'empêcher un tel problème, les espaces vides formés au-dessus des thermocouples 122 à 125 ayant des points de mesure de température bas peuvent être remplis de câbles de remplissage 131 à 134 respectifs. En conséquence, les câbles de remplissage 131 à 134 peuvent avoir des longueurs différentes, et une longueur totale des thermocouples 122 à 125 et des câbles de remplissage 131 à 134 peut être la même que la longueur du détecteur de neutrons 170 ou du détecteur de compensation de signal 140.The additional thermocouples 122 to 125 may include a maximum of 4 thermocouples since they may be included in place of a total of 8 fill cables included in a conventional core instrument set. In this case, in order to detect temperatures at different points (or different heights) within the nuclear reactor, the thermocouples 121 to 125 may have temperature measurement points at different heights. In addition, the chromite wire 121a and the alumel wire 121b of each of the thermocouples 121-125 need to be installed adjacent so that a contact point can be formed at the ends of the chromel wire and the wire. alumel wire. The neutron detector 170 may be disposed between the thermocouples 121 to 125 so that the influence of an electric field generated by the thermocouples 121 to 125 is minimized and the neutron detectors 170 are arranged at equal intervals. Each of the thermocouples 121-125 includes a pair of cables having a circular cross-section, namely, the chromel wire 121a and the alumel wire 121b. The thermocouple can be implemented using a type K thermocouple capable of detecting a temperature of 1260 ° C. Fig. 6 is a structural diagram illustrating the state in which the interior of the core multithermocouple instrument assembly in accordance with an embodiment of the present invention has been deployed on a plane. As illustrated in FIG. 6, the core multithermocouple instrument assembly in accordance with one embodiment of the present invention may include all five thermocouples 121 to 125 having temperature measurement points formed in the respective sections of the invention. a nuclear reactor in the state in which the interior of the nuclear reactor has been divided into five equal parts. In this case, for example, the thermocouple 121 having the temperature measurement point formed near the top of the measurement unit 100 has no problem of fluctuation because the neutron detector 170 adjacent the thermocouple 121 or the detector 140 signal compensation have almost the same length. In contrast, in each of the thermocouples 122 to 125 having the temperature measurement points formed at locations lower than the location of the temperature measuring point of the thermocouple 121, there may be the problem that the neutron detector 170 or the signal compensation detector 140 undergoes a fluctuation or is bent through a void space because the void space is formed above each of the thermocouples 122 to 125. In order to prevent such a problem, the voids formed above above thermocouples 122 to 125 having low temperature measurement points may be filled with respective charging cables 131 to 134. As a result, the charging cables 131 to 134 may have different lengths, and a total length of the thermocouples 122 to 125 and the charging cables 131 to 134 may be the same as the length of the neutron detector 170 or the compensation detector signal 140.

Bien qu'un mode de réalisation de l'ensemble instrument multithermocouple en coeur selon la présente invention ait été décrit ci-dessus, le mode de réalisation n'est qu'illustratif, et l'ensemble instrument en coeur en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut être modifié et changé de diverses manières sans s'écarter de la catégorie de l'esprit technique. Par exemple, le nombre de thermocouples 121 à 125 peut être de deux à quatre, et non pas cinq. Dans ce 30 cas, un espace vide duquel le thermocouple a été enlevé peut être rempli de câbles de remplissage classiques.Although an embodiment of the core multithermocouple instrument assembly according to the present invention has been described above, the embodiment is only illustrative, and the core instrument set in accordance with a Embodiment of the present invention may be modified and varied in a variety of ways without departing from the category of the technical mind. For example, the number of thermocouples 121 to 125 may be two to four, not five. In this case, an empty space from which the thermocouple has been removed can be filled with conventional fill cables.

L'intervalle entre les points de mesure de température des thermocouples 121 à 125 et la longueur des thermocouples 121 à 125 peut également être correctement changé.The interval between the temperature measuring points of the thermocouples 121 to 125 and the length of the thermocouples 121 to 125 can also be correctly changed.

Si un total de cinq thermocouples est inclus, deux ou trois des thermocouples peuvent avoir des points de mesure de température ayant la même hauteur afin de garantir une fiabilité des résultats de mesure. De surcroît, les espaces supérieurs de tous les thermocouples peuvent être vides. Dans ce cas, tous les espaces vides peuvent être remplis par les câbles de remplissage. Le thermocouple peut inclure un type de thermocouple autre que le type K. Un système et un procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec des modes de réalisation de la présente invention sont décrits ici en référence aux figures 7 à 10. Les figures 7 à 9 illustrent un système 1000 de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident dans le réacteur nucléaire en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention. En se référant aux figures 7 à 9, le système de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut inclure les ensembles instruments en coeur 10' et une unité de diagnostic 1200. L'ensemble instrument en coeur 10' en conformité 30 avec un mode de réalisation de la présente invention est inséré dans un réacteur nucléaire 1001, et mesure des neutrons et une température au sein du réacteur nucléaire 1001. Dans ce cas, l'ensemble instrument en coeur 10' inclut deux thermocouples ou plus (par exemple, un premier thermocouple, un deuxième 5 thermocouple et un cinquième thermocouple). De surcroît, deux thermocouples 121 à 125 ou plus ont des hauteurs différentes dans la direction de la longueur du thermocouple et peuvent mesurer des températures au milieu et/ou à la partie inférieure en 10 plus du sommet d'un coeur de réacteur 1002. Au moins deux ensembles instruments en coeur 10' en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention sont insérés dans le réacteur nucléaire 1001 et peuvent être disposés dans le coeur de réacteur 1002 15 à un intervalle constant. En se référant aux figures 7 à 9, chacun des ensembles instruments en coeur 10' peut être inséré dans le réacteur nucléaire par l'intermédiaire d'un tube guide 1005 installé à une partie inférieure du réacteur 20 nucléaire 1001. L'unité de diagnostic 1200 en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut déterminer l'état du réacteur nucléaire 1001 en se basant sur des températures mesurées par les 25 thermocouples 121 à 125 de l'ensemble instrument en coeur 10'. En se référant à la figure 7, un câble de transmission séparé 1300 connecté à l'extrémité de l'ensemble instrument en coeur 10' est installé pour que des informations de température soient transférées de 30 l'ensemble instrument en coeur 10' à l'unité de diagnostic 1200 par l'intermédiaire du câble de transmission 1300. L'unité de diagnostic 1200 peut déterminer au moins l'un du refroidissement, de la surchauffe, de 5 l'oxydation, d'un endommagent sérieux et d'un état de fusion (par exemple, l'emplacement et le degré des matières fondues) du coeur de réacteur 1002, de l'état de redisposition du coeur de réacteur fondu dans la cavité inférieure 1001a d'un conteneur de réacteur 10 nucléaire, et d'un danger pour lequel un coeur de réacteur fondu peut dévier du couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire. Le système 1000 de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en 15 conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut inclure les deux ensembles instruments en coeur 10' ou plus. Les ensembles instruments en coeur 10' en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peuvent être installés dans le 20 coeur de réacteur 1002. Dans le système 1000 de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention, la totalité des 61 ensembles instruments en coeur 10' peut être insérée 25 dans le réacteur nucléaire 1001. En se référant à la figure 7, le thermocouple de sommet 121 des thermocouples inclus dans chacun des ensembles instruments en coeur 10' mesure la température d'un sommet de coeur de réacteur 1002a comme dans un 30 ensemble instrument en coeur classique. De surcroît, le thermocouple inférieur 125 des thermocouples inclus dans l'ensemble instrument en coeur 10' peut être installé dans la cavité inférieure 1001a du conteneur de réacteur nucléaire placé sous le coeur de réacteur 1002, et peut détecter la température de la cavité inférieure 1001a du conteneur de réacteur nucléaire. Dans un autre mode de réalisation, en se référant à la figure 8, le thermocouple de sommet 121 des thermocouples inclus dans chacun des ensembles instruments en coeur 10' mesure la température du sommet de coeur de réacteur 1002a comme dans un ensemble instrument en coeur classique. De plus, le thermocouple inférieur 125 peut être installé dans le couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire placé sous le coeur de réacteur 1002, et peut mesurer la température du couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire. En variante, en se référant à la figure 9, chacun des premier et deuxième ensembles instruments en coeur 10'a et 10'b qui sont adjacents l'un à l'autre peuvent inclure deux thermocouples. Dans ce cas, les thermocouples de sommet 121 et 121' mesurent la température du sommet de coeur de réacteur 1002a comme dans un ensemble instrument en coeur classique. Par contraste, le thermocouple inférieur 125 inclus dans le premier ensemble instrument en coeur 10'a peut être installé dans la cavité inférieure 1001a du conteneur de réacteur nucléaire placé sous le coeur de réacteur 1002, et peut mesurer la température de la cavité inférieure 1001a du conteneur de réacteur nucléaire. Le thermocouple inférieur 125' inclus dans le deuxième ensemble instrument en coeur 10'b est installé dans le couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire placé sous le coeur de réacteur 1002, et peut mesurer la température du couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire.If a total of five thermocouples is included, two or three of the thermocouples may have temperature measurement points of the same height to ensure reliable measurement results. In addition, the top spaces of all thermocouples may be empty. In this case, all the empty spaces can be filled by the filling cables. The thermocouple may include a type of thermocouple other than the type K. A system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with embodiments of the present invention are described herein by FIGS. 7 to 9 illustrate a system 1000 for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a serious accident in the nuclear reactor in accordance with an embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 7 to 9, the system for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention may include the core instrument sets 10 'and a unit The core instrument assembly 10 'in accordance with one embodiment of the present invention is inserted into a nuclear reactor 1001, and measures neutrons and a temperature within the nuclear reactor 1001. In this case, the core instrument assembly 10 'includes two or more thermocouples (e.g., a first thermocouple, a second thermocouple, and a fifth thermocouple). In addition, two thermocouples 121 to 125 or more have different heights in the thermocouple length direction and can measure mid and / or bottom temperatures in addition to the top of a 1002 reactor core. at least two core instrument sets 10 'in accordance with one embodiment of the present invention are inserted into the nuclear reactor 1001 and can be disposed in the reactor core 1002 at a constant interval. Referring to FIGS. 7 to 9, each of the core instrument sets 10 'may be inserted into the nuclear reactor through a guide tube 1005 installed at a lower portion of the nuclear reactor 1001. The diagnostic unit 1200 in accordance with one embodiment of the present invention can determine the state of the nuclear reactor 1001 based on temperatures measured by the thermocouple 121-125 of the core instrument assembly 10 '. Referring to Fig. 7, a separate transmission cable 1300 connected to the end of the core instrument assembly 10 'is installed for transferring temperature information from the core instrument assembly 10' to the core instrument assembly 10 '. diagnostic unit 1200 via the transmission cable 1300. The diagnostic unit 1200 can determine at least one of the cooling, overheating, oxidation, serious damage and melting state (e.g., the location and degree of melt) of the reactor core 1002, the state of rearrangement of the molten reactor core in the lower cavity 1001a of a nuclear reactor container, and a hazard for which a molten reactor core can deviate from the lower lid 100lb of the nuclear reactor container. The system 1000 for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a serious accident in accordance with an embodiment of the present invention may include the two core instrument sets 10 'or more. The core instrument sets 10 'in accordance with one embodiment of the present invention may be installed in the reactor core 1002. In the system 1000 for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a serious accident in In accordance with one embodiment of the present invention, all core instrument sets 10 'can be inserted into the nuclear reactor 1001. Referring to FIG. 7, the vertex thermocouple 121 of the thermocouples included in each Core Instrument Sets 10 'measures the temperature of a reactor core 1002a as in a conventional core instrument set. In addition, the lower thermocouple 125 of the thermocouples included in the core instrument assembly 10 'can be installed in the lower cavity 1001a of the nuclear reactor container under the reactor core 1002, and can detect the temperature of the lower cavity 1001a. nuclear reactor container. In another embodiment, referring to FIG. 8, the vertex thermocouple 121 of the thermocouples included in each of the core instrument sets 10 'measures the temperature of the reactor core 1002a as in a conventional core instrument set. . In addition, the lower thermocouple 125 may be installed in the lower cover 100lb of the nuclear reactor container placed under the reactor core 1002, and can measure the temperature of the lower cover 100lb of the nuclear reactor container. Alternatively, with reference to Fig. 9, each of the first and second core instrument sets 10'a and 10'b which are adjacent to each other may include two thermocouples. In this case, the vertex thermocouples 121 and 121 'measure the temperature of the reactor core 1002a as in a conventional core instrument set. In contrast, the lower thermocouple 125 included in the first core instrument set 10'a can be installed in the lower cavity 1001a of the nuclear reactor container under the reactor core 1002, and can measure the temperature of the lower cavity 1001a of the reactor. nuclear reactor container. The lower thermocouple 125 'included in the second core instrument set 10'b is installed in the bottom cover 100lb of the nuclear reactor container placed under the reactor core 1002, and can measure the temperature of the bottom cover 100lb of the nuclear reactor container. .

En se référant à la figure 10, en conformité avec un autre mode de réalisation de la présente invention, le système 1000 peut inclure deux ensembles instruments en coeur 10'c et 10'd ou plus (cinq ensembles instruments en coeur sont illustrés sur la figure 10).Referring to Fig. 10, in accordance with another embodiment of the present invention, the system 1000 may include two core instrument sets 10'c and 10'd or more (five core instrument sets are illustrated on the Figure 10).

Dans ce cas, les thermocouples de sommet 121 et 121' des premier et deuxième ensembles instruments en coeur 10'c et 10'd qui sont adjacents l'un à l'autre mesurent la température du sommet de coeur de réacteur 1002a comme dans un ensemble instrument en coeur classique 10.In this case, the vertex thermocouples 121 and 121 'of the first and second core instrument assemblies 10'c and 10'd which are adjacent to each other measure the temperature of the reactor core 1002a as in a classical heart instrument ensemble 10.

Le thermocouple inférieur 125 ou 125' du premier et du deuxième ensemble instrument en coeur 10'c ou 10'd est installé en alternance dans la cavité inférieure 1001a du conteneur de réacteur nucléaire ou le couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire placé sous le coeur de réacteur 1002, et peut mesurer la température de la cavité inférieure 1001a du conteneur de réacteur nucléaire ou du couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire. Par exemple, le thermocouple inférieur 125 du premier ensemble instrument en coeur 10'c et le thermocouple inférieur 125' du deuxième ensemble instrument en coeur 10'd peuvent être installés à des hauteurs auxquelles ils sont utiles pour que le thermocouple inférieur 125 mesure la température de la cavité inférieure 1001a du conteneur de réacteur nucléaire et le thermocouple inférieur 125' mesure la température du couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire. Les thermocouples 122, 123 et 122', 123' qui appartiennent aux thermocouples des ensembles 5 instruments en coeur 10'c et 10'd en conformité avec un autre mode de réalisation de la présente invention et qui sont placés au sein du coeur de réacteur 1002 peuvent être disposés adjacents aux bossettes des tubes guides 1005 qui forment des contacts physiques entre 10 les tubes guides 1005 et les ensembles instruments en coeur 10'c et 10'd pour qu'une température environnante soit mesurée rapidement. Chacun des thermocouples peut avoir la taille d'espace la plus égale au sein du coeur de 15 réacteur 1002, et la forme de l'espace de chaque thermocouple peut être presque une sphère pour que les thermocouples mesurent des températures à différentes hauteurs au sein du coeur de réacteur 1002. Par exemple, si des premier à cinquième thermocouples 121, 122, 123, 20 124 et 125 sont inclus dans le premier ensemble instrument en coeur 10'c et des premier à cinquième thermocouples 121', 122', 123', 124' et 125' sont inclus dans le deuxième ensemble instrument en coeur 10'd au sein d'un réacteur nucléaire (par exemple, 25 APR1400 en Corée) dans lequel un coeur de réacteur a une hauteur de 162 pouces, à la fois les premiers thermocouples 121 et 121' du premier ensemble instrument en coeur 10'c et du deuxième ensemble instrument en coeur 10'd peuvent être installés dans le 30 sommet de coeur de réacteur 1002a. Le deuxième thermocouple 122 du premier ensemble instrument en coeur 10'c peut être installé à un emplacement de fossette sur le côté supérieur du tube guide 1005, son troisième thermocouple 123 peut être installé au niveau d'un emplacement de bossette sur le côté inférieur du tube guide 1005, et son quatrième thermocouple 124 peut être installé au fond de coeur de réacteur 1002b. Le deuxième thermocouple 122' du deuxième ensemble instrument en coeur 10'd peut être disposé à une hauteur entre le premier thermocouple 121 et le deuxième thermocouple 122 du premier ensemble instrument en coeur 10'c, le troisième thermocouple 123' du deuxième ensemble instrument en coeur 10'd peut être disposé à une hauteur entre le deuxième thermocouple 122 et le troisième thermocouple 123 du premier ensemble instrument en coeur 10'c, et le quatrième thermocouple 124' du deuxième ensemble instrument en coeur 10'd peut être installé dans le fond de coeur de réacteur 1002b comme le quatrième thermocouple 124 du premier ensemble instrument en coeur 10'c.The lower thermocouple 125 or 125 'of the first and second core instrument sets 10'c or 10'd is alternately installed in the lower cavity 1001a of the nuclear reactor container or the lower cover 100lb of the nuclear reactor container placed under the reactor core 1002, and can measure the temperature of the lower cavity 1001a of the nuclear reactor container or the bottom cover 100lb of the nuclear reactor container. For example, the lower thermocouple 125 of the first core instrument set 10'c and the lower thermocouple 125 'of the second core instrument set 10'd may be installed at heights at which they are useful for the lower thermocouple 125 to measure the temperature. of the lower cavity 1001a of the nuclear reactor container and the lower thermocouple 125 'measures the temperature of the bottom cover 100lb of the nuclear reactor container. The thermocouples 122, 123 and 122 ', 123' which belong to the thermocouples of the core instrument sets 10'c and 10'd in accordance with another embodiment of the present invention and which are placed within the reactor core 1002 may be disposed adjacent to the dimples of the guide tubes 1005 which form physical contacts between the guide tubes 1005 and the core instrument sets 10'c and 10'd so that a surrounding temperature is rapidly measured. Each of the thermocouples may have the most equal space size within the reactor core 1002, and the shape of the space of each thermocouple may be almost a sphere for the thermocouples to measure temperatures at different heights within the reactor core 1002. 1002. For example, if first to fifth thermocouples 121, 122, 123, 124 and 125 are included in the first core instrument set 10'c and first to fifth thermocouples 121 ', 122', 123 ' , 124 'and 125' are included in the second core instrument set 10'd within a nuclear reactor (e.g., APR1400 in Korea) in which a reactor core is 162 inches in height at a time. the first thermocouples 121 and 121 'of the first core instrument set 10'c and the second core instrument set 10'd may be installed in the reactor core 1002a. The second thermocouple 122 of the first core instrument set 10'c can be installed at a dimple location on the upper side of the guide tube 1005, its third thermocouple 123 can be installed at a dimple location on the lower side of the 1005 guide tube, and its fourth thermocouple 124 can be installed at the bottom of reactor core 1002b. The second thermocouple 122 'of the second core instrument set 10'd may be disposed at a height between the first thermocouple 121 and the second thermocouple 122 of the first core instrument set 10'c, the third thermocouple 123' of the second instrument set 10'd heart can be arranged at a height between the second thermocouple 122 and the third thermocouple 123 of the first set of 10'c heart instrument, and the fourth thermocouple 124 'of the second 10'd heart instrument set can be installed in the 1002b reactor core bottom as the fourth thermocouple 124 of the first set 10'c heart instrument.

Comme décrit ci-dessus, en conformité avec un autre mode de réalisation de la présente invention, les hauteurs des deuxièmes thermocouples 122 et 122' et troisièmes thermocouples 123 et 123' du premier ensemble instrument en coeur 10'c et du deuxième ensemble instrument en coeur 10'd qui sont adjacents l'un à l'autre sont disposées pour se croiser l'une l'autre. En conséquence, on a l'avantage que la fiabilité de la détection de température au sein du coeur de réacteur 1002 selon la hauteur puisse être améliorée bien que des thermocouples séparés ne soient pas ajoutés.As described above, in accordance with another embodiment of the present invention, the heights of the second thermocouples 122 and 122 'and the third thermocouples 123 and 123' of the first core instrument set 10'c and the second set of instruments 10'd heart that are adjacent to each other are arranged to cross each other. Accordingly, there is the advantage that the reliability of the temperature sensing within the reactor core 1002 depending on the height can be improved although separate thermocouples are not added.

Un thermocouple de type K peut être utilisé comme thermocouple selon un mode de réalisation de la présente invention, et peut détecter 0 à 1 260 en un point de mesure. Le thermocouple de type K est un thermocouple dans lequel les extrémités de différents types de métaux (par exemple, chromel et alumel) sont reliées. Une force électromotrice infime est générée à l'autre extrémité du thermocouple de type K à laquelle de la chaleur est appliquée selon une température. Le thermocouple de type K peut mesurer une température en envoyant la force électromotrice. Par conséquent, si les hauteurs de deux thermocouples de type K ou plus sont disposées différemment dans la direction de la longueur (c'est-à-dire les longueurs des thermocouples sont différentes) comme dans un mode de réalisation de la présente invention, les thermocouples de type K peuvent mesurer des températures à différentes hauteurs. L'ensemble instrument en coeur classique ne mesure que la température du sommet de coeur de réacteur 1002a, mais ne peut pas fournir les températures du coeur de réacteur 1002 restant et de la cavité inférieure 1001a ou du couvercle inférieur 100lb du conteneur de réacteur nucléaire. En conséquence, des experts ont besoin d'estimer l'état interne du réacteur nucléaire d'après des conditions extérieures au réacteur nucléaire. Dans ce processus, il se pose des problèmes selon lesquels des vues différentes destinées à l'estimation ont besoin d'être ajustées, du temps est pris pour la tâche d'estimation et une erreur peut apparaître dans les résultats d'estimation.A type K thermocouple can be used as a thermocouple according to an embodiment of the present invention, and can detect 0 to 1260 at a measurement point. The K-type thermocouple is a thermocouple in which the ends of different types of metals (eg, chromel and alumel) are connected. A small electromotive force is generated at the other end of the type K thermocouple to which heat is applied at a temperature. The type K thermocouple can measure a temperature by sending the electromotive force. Therefore, if the heights of two or more K-type thermocouples are arranged differently in the length direction (i.e., the lengths of the thermocouples are different) as in one embodiment of the present invention, the Type K thermocouples can measure temperatures at different heights. The conventional core instrument assembly only measures the temperature of the reactor core top 1002a, but can not provide the temperatures of the remaining reactor core 1002 and the lower cavity 1001a or the lower lid 100lb of the nuclear reactor container. As a result, experts need to estimate the internal state of the nuclear reactor based on conditions outside the nuclear reactor. In this process, there are problems that different views for the estimate need to be adjusted, time is taken for the estimation task, and an error may appear in the estimation results.

L'ensemble instrument en coeur 10' en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut mesurer des températures du fond d'un coeur de réacteur au sommet du coeur de réacteur, peut fournir le refroidissement, la surchauffe, l'oxydation et l'état d'emplacement d'un endommagement sérieux, et peut déterminer la gravité d'un accident, la vitesse de détérioration et un emplacement d'accident. En conséquence, on peut minimiser une menace en termes de sécurité qui est attribuable à un grave accident en raison d'une condition au sein d'un réacteur nucléaire et on peut vérifier précisément une menace en termes d'une fonction de sécurité en réponse au grave accident et l'on peut prendre des mesures adéquates à temps. En particulier, il y a des avantages en ce que 1) on peut déterminer si le refroidissement d'un coeur de réacteur est correct ou non et 2) on peut estimer un niveau d'eau au sein d'un réacteur nucléaire en se basant sur la température de chaque portion du coeur de réacteur et sur un changement des températures, 3) on peut déterminer si le refroidissement du coeur de réacteur est approprié ou non à l'intérieur du réacteur nucléaire en se basant sur le degré de l'oxydation et sur un endommagement sérieux du coeur de réacteur, et 4) on peut estimer la quantité d'hydrogène qui peut exploser en se basant sur le degré de l'oxydation du coeur de réacteur. De plus, on peut vérifier un grave accident et l'état d'un coeur de réacteur fondu disposé sous le coeur de réacteur en se basant sur une distribution des températures du thermocouple 125 et de la cavité inférieure 1001a et du couvercle inférieur 100lb sous le conteneur de réacteur nucléaire. En conséquence, on peut déterminer une menace et un moment pour la déviation du coeur de réacteur fondu par rapport à conteneur de réacteur 5 nucléaire, et des informations importantes requises pour préparer une solution en vue d'adopter une stratégie de réduction de grave accident, telle que la sécurisation de l'intégrité d'un réacteur nucléaire par le refroidissement externe du réacteur nucléaire, 10 peuvent être fournies. L'unité de diagnostic 1200 en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut déterminer un endommagement sérieux du coeur de réacteur 1002 en se basant sur l'oxydation des matériaux du coeur 15 de réacteur et le temps pendant lequel les matériaux sont exposés à une haute température. La quantité d'oxydation de Zircaloy attribuable à une réaction d'hydratation dans l'espace représentatif d'un thermocouple spécifique et la quantité d'hydrogène 20 générée en réponse à la quantité d'oxydation de Zircaloy sont calculées à l'aide d'une équation de réaction d'hydratation utilisant la température d'un thermocouple correspondant après un accident, le temps pendant lequel le Zircaloy est exposé à la température 25 correspondante, et une concentration en vapeur dérivée du niveau d'eau d'un conteneur de réacteur nucléaire. Le degré d'endommagement du coeur de réacteur d'un espace représentatif peut être estimé en se basant sur le degré d'oxydation de tous les types de Zircaloy 30 attribuables à une réaction d'hydratation et un changement dans la température d'un coeur de réacteur.The core instrument assembly 10 'in accordance with one embodiment of the present invention can measure bottom temperatures of a reactor core at the top of the reactor core, can provide cooling, overheating, oxidation and the location status of a serious damage, and can determine the severity of an accident, the speed of deterioration and an accident location. As a result, a security threat can be minimized due to a serious accident due to a condition within a nuclear reactor, and a threat in terms of a security function in response to serious accident and we can take adequate measures in time. In particular, there are advantages in that 1) one can determine if the cooling of a reactor core is correct or not and 2) one can estimate a water level within a nuclear reactor based on on the temperature of each portion of the reactor core and on a change of temperatures, 3) it can be determined whether the cooling of the reactor core is appropriate or not inside the nuclear reactor based on the degree of oxidation and on serious damage to the reactor core, and 4) one can estimate the amount of hydrogen that can explode based on the degree of oxidation of the reactor core. In addition, it is possible to verify a serious accident and the state of a molten reactor core disposed under the reactor core based on a temperature distribution of the thermocouple 125 and the lower cavity 1001a and the lower cover 100lb under the nuclear reactor container. Accordingly, a threat and a moment for deviation of the molten reactor core from nuclear reactor container can be determined, and important information required to prepare a solution for a severe accident reduction strategy, such as securing the integrity of a nuclear reactor by external cooling of the nuclear reactor, can be provided. The diagnostic unit 1200 in accordance with one embodiment of the present invention can determine a serious damage to the reactor core 1002 based on the oxidation of the reactor core materials and the time during which the materials are exposed. at a high temperature. The amount of Zircaloy oxidation attributable to a hydration reaction in the representative space of a specific thermocouple and the amount of hydrogen generated in response to the amount of Zircaloy oxidation is calculated using a hydration reaction equation using the temperature of a corresponding thermocouple after an accident, the time during which Zircaloy is exposed to the corresponding temperature, and a vapor concentration derived from the water level of a reactor container nuclear. The degree of damage to the reactor core of a representative space can be estimated based on the degree of oxidation of all types of Zircaloy attributable to a hydration reaction and a change in the temperature of a core. reactor.

De plus, une quantité totale d'hydrogène générée dans le réacteur nucléaire 1001 est déterminée en additionnant les quantités d'hydrogène générées dans les espaces représentatifs des thermocouples 121, 122, 123, 124 et 125 respectifs. En conformité avec un mode de réalisation de la présente invention, 50 à 70 ensembles instruments en coeur 10' peuvent être insérés dans le réacteur nucléaire 1001. 61 ensembles instruments en coeur 10' 10 peuvent être insérés dans un réacteur nucléaire (par exemple, APR1400 fonctionnant désormais en Corée). En conformité avec un mode de réalisation de la présente invention, chacun des thermocouples 121, 122, 123 et 124 du coeur de réacteur 1002 a un espace 15 spécifique formé selon la même règle de distance avec un autre thermocouple adjacent au sein du coeur de réacteur 1002. Cela est défini comme les espaces représentatifs d'un thermocouple spécifique, et la quantité de gaines de combustible qui est incluse dans 20 un espace représentatif correspondant et qui génère une réaction d'hydratation est également définie. Un procédé de surveillance d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut inclure des 25 étapes de disposition de deux thermocouples ou plus dans un ensemble instrument en coeur, disposition des deux thermocouples ou plus à des hauteurs différentes dans une direction de la longueur, insertion des deux ensembles instruments en coeur ou plus dans un réacteur 30 nucléaire, et mesure de la température du coeur de réacteur par l'intermédiaire des thermocouples.In addition, a total amount of hydrogen generated in the nuclear reactor 1001 is determined by adding the hydrogen amounts generated in the representative spaces of the respective thermocouples 121, 122, 123, 124 and 125. In accordance with one embodiment of the present invention, 50 to 70 core instrument sets 10 'may be inserted into the nuclear reactor 1001. 61 core instrument assemblies 10' may be inserted into a nuclear reactor (e.g., APR1400 now operating in Korea). In accordance with one embodiment of the present invention, each of the thermocouples 121, 122, 123 and 124 of the reactor core 1002 has a specific gap formed according to the same distance rule with another adjacent thermocouple within the reactor core. 1002. This is defined as the representative spaces of a specific thermocouple, and the amount of fuel cladding that is included in a corresponding representative space and that generates a hydration reaction is also defined. A method of monitoring a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention may include steps of disposing two or more thermocouples in a core instrument set, arrangement of the two thermocouples or more to different heights in one direction of the length, insertion of the two or more core instrument sets into a nuclear reactor, and measurement of reactor core temperature via the thermocouples.

Le procédé de surveillance d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention peut inclure en outre le fait de déterminer au moins l'un parmi : 5 l'endommagement ou non ducoeur de réacteur, l'emplacement d'un coeur de réacteur endommagé, l'état dans lequel le coeur de réacteur fondu a été redisposé, et le moment où un coeur de réacteur fondu pénètre le réacteur nucléaire en se basant sur une température au 10 sein du réacteur nucléaire mesurée à l'étape de mesure des températures aux différentes hauteurs au sein du réacteur nucléaire par l'intermédiaire des thermocouples. Dans ce cas, au moins l'un parmi : l'endommagement 15 ou non du coeur de réacteur, l'emplacement du coeur de réacteur endommagé et la quantité d'hydrogène générée dans le réacteur nucléaire, peut être basé sur l'oxydation des matériaux du coeur de réacteur et le temps pendant lequel les matériaux sont exposés à une 20 haute température. Cela a été décrit ci-dessus en détail. En variante, au moins l'un de l'état dans lequel un coeur de réacteur fondu a été redisposé et du moment où le coeur de réacteur fondu pénètre le réacteur 25 nucléaire peut être basé sur la température de la cavité inférieure ou du couvercle inférieur sous le réacteur nucléaire. Cela a été décrit ci-dessus en détail. En conformité avec l'ensemble instrument 30 multithermocouple en coeur selon un mode de réalisation de la présente invention, l'état interne d'un réacteur nucléaire peut être diagnostiqué plus précisément et l'utilisation d'un appareil peut être maximisée car des informations de température à différentes hauteurs au sein du réacteur nucléaire sont fournies à l'aide d'une pluralité de thermocouples ayant des points de mesure de température à différentes hauteurs. Le système et le procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention sont avantageux car ils servent de support pour que l'entrée dans un grave accident et une décision cruciale pour une centrale électrique puissent être déterminées rapidement en se basant sur la gravité d'un accident et la vitesse de progression en surveillant une température dans chaque portion d'un coeur de réacteur et le niveau d'eau d'un conteneur de réacteur nucléaire. De surcroît, le système et le procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention sont avantageux car ils fournissent des informations de température à propos de l'intérieur d'un réacteur nucléaire bien qu'un instrument de mesure de température de sortie de coeur de réacteur initialement utilisé dans un grave accident soit perdu en surveillant une température dans chaque portion d'un coeur de réacteur. De surcroît, le système et le procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire 30 après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention sont avantageux car ils peuvent déterminer une menace pour une fonction de refroidissement du coeur de réacteur, à savoir, une fonctionnalité de sécurité d'un réacteur nucléaire, et fournir des informations par lesquelles on peut 5 surveiller si une action de sécurité existante est efficace car on peut vérifier si une portion correspondante est refroidie ou surchauffée et une vitesse de refroidissement ou de surchauffe de la portion correspondante en surveillant une température 10 dans chaque portion du coeur de réacteur. De surcroît, le système et le procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention sont avantageux 15 car ils peuvent fournir des informations par lesquelles on peut savoir si une opération d'introduction d'un caloporteur dans un réacteur nucléaire afin de refroidir un coeur de réacteur suite à un état d'endommagement sérieux de chaque portion est efficace 20 pour le coeur de réacteur lorsqu'un grave accident est généré dans une centrale électrique nucléaire. De surcroît, le système et le procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de 25 réalisation de la présente invention sont avantageux car ils peuvent fournir des informations requises pour une opération d'élimination d'hydrogène au sein d'un bâtiment de confinement de réacteur nucléaire et requises pour empêcher l'explosion de l'hydrogène en se 30 basant sur la quantité d'hydrogène générée par l'oxydation d'un coeur de réacteur lorsqu'un grave accident est généré dans une centrale électrique nucléaire. De surcroît, le système et le procédé de surveillance de l'état interne d'un réacteur nucléaire après un grave accident en conformité avec un mode de réalisation de la présente invention sont avantageux car ils peuvent déterminer de façon optimale le moment où l'opération de refroidissement externe d'un réacteur nucléaire est démarrée en se basant sur l'état dans lequel le coeur de réacteur fondu a été redisposé dans la cavité inférieure d'un conteneur de réacteur nucléaire selon l'expiration d'un grave accident et l'état dans lequel un coeur de réacteur fondu a dévié du couvercle inférieur du conteneur de réacteur nucléaire et peut contenir un coeur de réacteur fondu au sein de la barrière du conteneur de réacteur nucléaire.The method of monitoring a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention may further include determining at least one of: damage or non-reactor damage, the location of a damaged reactor core, the state in which the molten reactor core has been rearranged, and the moment when a molten reactor core enters the nuclear reactor based on a temperature within the measured nuclear reactor in the step of measuring temperatures at different heights within the nuclear reactor via thermocouples. In this case, at least one of: the damage or not of the reactor core, the location of the damaged reactor core and the amount of hydrogen generated in the nuclear reactor, may be based on the oxidation of reactor core materials and the time during which the materials are exposed to a high temperature. This has been described above in detail. Alternatively, at least one of the state in which a molten reactor core has been rearranged and the moment the molten reactor core enters the nuclear reactor may be based on the temperature of the bottom or bottom lid under the nuclear reactor. This has been described above in detail. In accordance with the core multithermocouple instrument assembly according to one embodiment of the present invention, the internal state of a nuclear reactor can be more accurately diagnosed and the use of an apparatus can be maximized because Temperature at different heights within the nuclear reactor are provided using a plurality of thermocouples having temperature measurement points at different heights. The system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention is advantageous because it serves as a support for the entry into a serious accident and an accident. crucial decision for a power plant can be determined quickly based on the severity of an accident and the rate of progress by monitoring a temperature in each portion of a reactor core and the water level of a reactor container nuclear. In addition, the system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention is advantageous because they provide temperature information about the interior. of a nuclear reactor although a reactor core outlet temperature measurement instrument initially used in a severe accident is lost by monitoring a temperature in each portion of a reactor core. In addition, the system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention is advantageous because it can determine a threat to a cooling function of the reactor. reactor core, namely, a safety functionality of a nuclear reactor, and provide information by which one can monitor whether an existing safety action is effective because one can check whether a corresponding portion is cooled or superheated and a speed cooling or overheating of the corresponding portion by monitoring a temperature in each portion of the reactor core. In addition, the system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention is advantageous because it can provide information by which one can know if an operation for introducing a coolant into a nuclear reactor in order to cool a reactor core following a state of serious damage to each portion is effective for the reactor core when a serious accident is generated in a power plant nuclear. In addition, the system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention is advantageous because they can provide information required for an operation. removal of hydrogen within a nuclear reactor containment building and required to prevent the explosion of hydrogen based on the amount of hydrogen generated by the oxidation of a reactor core when Serious accident is generated in a nuclear power plant. In addition, the system and method for monitoring the internal state of a nuclear reactor after a severe accident in accordance with an embodiment of the present invention is advantageous because it can optimally determine when the operation external cooling of a nuclear reactor is started based on the state in which the molten reactor core has been rearranged in the lower cavity of a nuclear reactor container according to the expiration of a severe accident and the a state in which a molten reactor core has deviated from the lower lid of the nuclear reactor container and may contain a molten reactor core within the barrier of the nuclear reactor container.

Claims

REVENDICATIONS1. A system for monitoring an internal state of a nuclear reactor (1001) after a severe accident, the system comprising: a core instrument assembly (10 ') inserted into the nuclear reactor (1001) and configured to measure neutrons and a temperature within the nuclear reactor (1001); and a diagnostic unit (1200) configured to determine a state of the nuclear reactor (1001) based on a temperature measured by the core instrument set (121 to 125), wherein the core instrument set (121 15 to 125) comprises two or more thermocouples (121 to 125), and two or more core instrument sets (121 to 125) are inserted and disposed in the nuclear reactor (1001) at a specific interval. 20

The system of claim 1, wherein the two thermocouples (121 to 125) or more have different heights in a lengthwise direction. 25

3. System according to claim 2, wherein the diagnostic unit (1200) determines at least one of: the damage or not of a reactor core (1002), a location of a reactor core damaged a quantity of hydrogen generated in the nuclear reactor (1002), a state in which a molten reactor core has been repositioned, and a moment when a molten reactor core enters the nuclear reactor (1001) based on a temperature measured by the two thermocouples (121 to 125) or more.

4. System according to claim 3, wherein at least one of: the damage or not the reactor core (1002), the location of the damaged reactor core and the amount of hydrogen generated in the nuclear reactor ( 1001) is determined based on oxidation of the reactor core materials (1002) and a time during which the materials are exposed to a high temperature.

The system of claim 3, wherein at least one of the state in which the molten reactor core has been rearranged and the moment the molten reactor core enters the nuclear reactor (1001) is determined by based on a lower cavity temperature below the nuclear reactor (1001) or a lower cover (1001b).

6. A method of monitoring an internal state of a nuclear reactor (1001) after a severe accident using a core instrument assembly (10 '), the method comprising the steps of: (A) disposing of two thermocouples (121) 125) or more in the core instrument set (10 '); (B) providing two or more thermocouples (121 to 125) at different heights in a length direction; (C) inserting two or more core instrument sets into the nuclear reactor (1001); and (D) measuring temperatures at different heights within the nuclear reactor (1001) through the thermocouples (121 to 125).

The method of claim 6, further comprising a step of (E) determining at least one of: damage to a reactor core (1002), a location of a core of reactor, a quantity of hydrogen generated in the nuclear reactor (1001), a state in which a molten reactor core has been rearranged, and a moment when a molten reactor core enters the nuclear reactor (1001) 15 based on on a temperature within the nuclear reactor (1001) measured in step (D).

The method of claim 7, wherein at least one of: damage to the reactor core (1001), the location of the damaged reactor core, and the amount of hydrogen generated in the nuclear reactor is determined based on oxidation of reactor core materials (1002) and a time during which the materials are exposed to a high temperature.

The process according to claim 7, wherein at least one of the state in which the molten reactor core has been redisposed and the moment the molten reactor core enters the nuclear reactor (1001) is determined by based on a lower cavity temperature beneath the nuclear reactor (1001) or a lower cover.